微小机台几何误差量测之研究
针对微小化的工具机或量测设备,探讨适用于微小机台之几 何误差量测与误差补偿方法。
虽然激光干涉仪是目前业界量测机台几何误 差的标準设备,但受限于微小机台的工作空间,
架设光学镜组并以激光干涉仪量测几何误差的方法并不可行,而是必须思考其他可能量测机台误差的方法。
介绍同时适用于小型工具机与量测显微镜之几何误差量测技术,
依据翻转校正工件的量测概念,建立真直度与垂直度的误差量 测方法。
后续经由量测实验所获得的几何误差资料,配合机台之几何误差
模型推导,便可建立误差地图,进而补偿机台之几何误差,提升设备精度。
以传统的工具机而言,机台误差的来源不外乎是驱动元件、传动机构、机
械零组件、设备组装与环境变化影响等因素,选用高精度之元件固然可以
降低机台的误差量,不过因此所增加的成本并不等同于设备精度之提升,
一般只有针对高精密之工具显微镜与三次元量测设备,才会使用高规格零件来
打造高重现性的平台。随着科技的发展,新型式的驱动元件与传动机构不
断推陈出新,环境控制设备的技术也愈趋成熟,使得近年来新推出的工具
机在精度上有所提升,不过硬体组件公差与机台组装误差仍然存在,唯有导入机台之几何误差补偿技术,
才可以减少元件公差与装配误差的影响,进一步提升设备的精度